艾滋病合并弓形虫脑病的影像学表现.pdf

353http:/临床研究|Clinical Articles磁共振成像 2010年第1卷第5期Chin J Magn Reson Imaging,2010,Vol 1,No 5摘要目的探讨AIDS合并弓形虫脑病的影像学表现及特征。方法收集10例AIDS合并弓形虫脑病的临床及影像学资料，回顾性分析其头颅影像表现特点。结果10例AIDS合并弓形虫脑病患者中共发现颅内病灶30个，每个患者病灶数目27个不等；结节状或类圆形病灶共20个。CT平扫所有颅内病灶表现均为低密度影，增强扫描有7个病灶出现环形强化；MR T1WI表现为低或等信号，T2WI为高信号，增强MRI有8个病灶呈环形强化，其中2个表现为“靶征”，比较CD4+T淋巴细胞计数高于50 cell/l的患者和CD4+T淋巴细胞计数低于50 cell/l的患者，发现前者更易出现环形或结节状强化(卡方检验，P=0.009)。结论AIDS合并弓形虫脑病颅内病灶影像表现为多发性，多累及大脑半球、基底节区及丘脑，病灶的形态多为结节状或类圆形，在CD4+T淋巴细胞计数相对较高的患者注入对比剂后更易呈环形或结节状强化。关键词免疫缺陷病毒，人类；获得性免疫缺陷综合征；弓形虫病，脑；计算机断层摄影术；磁共振成像Imaging appearance of toxoplasma encephalopathy in AIDS patients HUANG Hua,DENG Ying-ying,LU Pu-xuan*,MA Wei,ZHU Wen-ke,YANG Gen-dong,YE Ru-xinDepartment of Radiology,Shenzhen Third Peoples Hospital,Shenzhen 518020,China*Correspondence to:Lu PX,E-mail:Received 13 Jul 2010;Accepted 25 Aug 2010Abstract Objective:To characterize the cranial imaging findings of toxoplasma encephalopathy in AIDS patients.Materials and Methods:A retrospective review of 10 human AIDS patients with toxoplasma encephalopathy was performed.Head computed tomography(CT)and magnetic resonance imaging(MRI)were reviewed.Results:There were 30 lesions found in 10 patients,the number of lesions for each patient ranged from 2 to 7,there were 20 nodular or oval lesions among the 30 lesions.Before contrast injection,all the lesions were low density on CT;after intravenous contrast injection,there were 7 lesions showed ring enhancement.For the MRI,all lesions were predominantly hypointense on T1-weighted images,all the lesions were hyperintense on T2-weighted images.Post-contrast imaging revealed ring enhancement in 8 lesions,including 2 target enhancement.Patients with CD4+T lymphocyte count above 50 cell/l compared with CD4+T lymphocyte count less than 50 cell/l was more likely with ring or nodular enhancement(Chi-square test,P=0.009).Conclusion:Toxoplasma encephalopathy showed multiple lesions,many of the lesions involved the cerebral hemispheres,basal ganglia and thalamus,the lesions form were predominantly nodular or oval,patients with relatively higher CD4+T lymphocyte count was of more ring enhancement after injection of contrast agent.Key words Immunodeficiency virus,human;AIDS;Toxoplasmosis,cerebral;Computed tomography;Magnetic resonance imaging作者单位：广东省深圳市第三人民医院放射科，518020第一作者简介：黄华(1982)，男，硕士，住院医师。E-mail:通讯作者：陆普选，E-mail:收稿日期：2010-07-13接受日期：2010-08-25中图分类号：R512.91；R445.2文献标识码：ADOI:10.3969/j.issn.1674-8034.2010.05.008黄华,邓莹莹,陆普选,等.艾滋病合并弓形虫脑病的影像学表现.磁共振成像,2010,1(5):353-358.艾滋病合并弓形虫脑病的影像学表现黄华，邓莹莹，陆普选*，马威，朱文科，杨根东，叶如馨在AIDS患者中，随着免疫功能的降低，越来越多的患者出现机会性感染(opportunistic infection)和神经系统的异常。据统计，约30%70%的AIDS患者在其一生中会出现神经系统症状1，而脑弓形虫脑病(toxoplasma encephalopathy)是最重要的神经系统机会性感染，也是AIDS患者中最常见的颅内占2010-05.indd 3532010-9-24 9:21:03354http:/磁共振成像 2010年第1卷第5期Chin J Magn Reson Imaging,2010,Vol 1,No 5临床研究|Clinical Articles位性病变之一，特别是在发展中国家2。但是，由于其颅内病灶影像表现与中枢神经系统淋巴瘤、原发或转移性中枢神经系统新生物、其他的颅内感染(如结核)或脓肿非常相似，对弓形虫脑病的确诊依然是影像诊断的挑战。笔者收集了20062010年本院确诊合并弓形虫脑病的AIDS患者的资料，分析其头颅影像及临床特点，以期提高对此类患者的诊疗水平。1材料与方法10例AIDS患者的诊断参照卫生部卫医发【2005】219号文推荐的HIV/AIDS诊断标准，弓形虫脑病的诊断参考临床表现、血清检查结果、影像发现以及使用抗弓形虫药物后临床及颅内影像的反应，所有患者均未做脑组织活检。有2例患者在头颅影像检查前已经开始抗病毒治疗，剩余8例患者在头颅影像检查前未使用抗病毒药物。10例患者，男7例，年龄2340岁；女3例，年龄2445岁。感染HIV途径分别为：异性不洁性行为传播5例，同性性行为传播1例，吸毒传播1例，经血液传播3例。10例患者中有9例均是确认HIV抗体阳性后直接入我院治疗；另1例则是由于发热在其他医院治疗，查明HIV抗体阳性后转入我院。入院后所有患者在行抗弓形虫治疗前均行头颅CT平扫及增强，其中7例于住院期间行MRI平扫及增强。进行抗弓形虫治疗后根据患者的临床表现，有6例患者再行头部CT或者MRI检查，间隔2060天不等。所有患者头颅CT检查均使PHILIPS公司生产的双排螺旋CT机，患者取仰卧位，平扫及增强以听眦线为基线，扫描范围由颅底至颅顶，连续扫描810个层面，增强扫描由肘前静脉注入对比剂优维显(1.5 ml/kg)，平扫及增强扫描参数：电压120 kV，电流180 mA，准直22.5 mm，层厚为10 mm，视野250 mm，扫描时间30 s。MR检查采用PHILIPS Achieva 1.5 T MR扫描仪，扫描序列包括常规SE序列、FSE序列，扫描范围由颅底至颅顶，扫描参数SE序列：层厚6.5 mm，层间距5 mm，TR 560 ms，TE 15 ms，FOV 173 mm230 mm；FSE序列：层厚6.5 mm，层间距5 mm，TR 5600 ms，TE 128 ms，FOV 173 mm230 mm，获得平扫轴位T1WI和T2WI图像。同时经肘前静脉快速手推注入对比剂Gd-DTPA增强扫描，剂量为0.1mmol/kg，行轴位、冠状位及矢状位增强扫描。所有的统计分析均在SPSS 11.0软件上进行，采用卡方检验，P0.05被认为有统计学意义。2结果10例患者主要的临床表现为发热、头痛、局灶性神经功能缺失、认知功能障碍及意识形态改变。其中8例患者的血清IgG为阳性，具体见表1。10例患者中，共发现30个病灶，每个患者的病灶数目27个不等，病灶的大小0.84.0 cm。病灶累及最多的位置为基底节(7/30)，大脑半球各个脑叶累及亦较多，未见病灶累及丘脑和脑干。病灶的形态以类圆形或结节状为主(20/30，66.7%)，另有病灶的形态表现为不规则形，所有病灶周围均见大小不等的水肿。CT平扫示病灶呈低密度，MR T1WI上表现为低或者等信号，T2WI上为高信号，无论是CT还是MRI，增强后病灶的强化形式主要表现为环形强化(图14)，CT为7个，MRI为8个，其中MRI发现2个病灶出现靶形强化。所有患者未见脑室炎、脑室管膜炎、出血及脑积水。经抗弓形虫治疗后，所有患者的反应效果较好，复查头颅MRI显示病灶消退(图58)。具体颅内影像表现见表2。患者 年龄/性别 临床表现 血清IgG CD4计数 HIV病毒载量 P1 40/M 视物模糊，下肢疼痛 +430 500 P2 23/M 咳嗽，发热，下肢疼痛 +10 28700 P3 29/M 头痛，肌张力增高 +24 22400 P4 32/M 头痛，认知功能障碍 +163 NA P5 31/M 肢体共济失调2个月 23 500 P6 40/M 发热，意识障碍 [phone] P7 26/F 反复头痛，呕吐，意识障碍 +3 650000 P8 45/F 头痛，呕吐 +59 NA P9 24/F 发热，头痛 15 3350 P10 31/M 发热，头痛，恶心，呕吐 +41 500 表1AIDS患者合并弓形虫脑病临床表现及实验室检查注：CD4+T淋巴细胞单位为cell/l，HIV病毒载量单位为copies/ml，NA=不可获得2010-05.indd 3542010-9-24 9:21:03355http:/临床研究|Clinical Articles磁共振成像 2010年第1卷第5期Chin J Magn Reson Imaging,2010,Vol 1,No 5患者 病灶数目 位置 大小(cm)CT平扫 CT增强 MRI平扫(T1/T2)MRI增强 P1 2 1.右顶叶 2.3 低密度 弱强化 NA NA 2.右颞叶 2.0 低密度 弱强化 NA NA P2 2 1.左小脑 1.0 低密度 弱强化 NA NA 2.左基底节区 1.0 低密度 弱强化 NA NA P3 2 1.左基底节区 4.0 低密度 弱强化 低/高信号 弱强化 2.左额叶 2.0 低密度 环形强化 低/高信号 环形强化 P4 3 1.右额叶 1.2 低密度 弱结节状强化 低/高信号 结节状强化 2.右枕叶 1.0 低密度 结节状强化 低/高信号 结节状强化 3.左枕叶 1.0 低密度 弱强化 等/高信号 弱强化 P5 2 1.左颞叶 2.6 低密度 弱强化 低/高信号 弱强化 2.左额叶 1.2 低密度 弱强化 低/高信号 弱强化 P6 4 1.右基底节区 1.5 低密度 弱环形强化 低/高信号 不典型靶征 2.右基底节区 1.2 低密度 弱结节状强化 等/高信号 弱结节状强化 3.左顶叶 1.0 未见显示 未见显示 低/高信号 环形强化 4.左顶叶 2.0 低密度 环形强化 低/高信号 环形强化 P7 3 1.右顶叶 3.5 低密度 弱强化 低/高信号 弱强化 2.右颞叶 2.6 低密度 弱强化 低/高信号 环形强化 3.右基底节区 1.2 低密度 弱强化 低/高信号 弱强化 P8 3 1.右顶叶 3.5 低密度 弱环形强化 低/高信号 结节状强化 2.左颞叶 2.8 低密度 弱环形强化 低/高信号 弱强化 3.右基底节区 1.5 低密度 弱结节状强化 等/高信号 结节状强化 P9 2 1.右颞叶 2.7 低密度 弱环形强化 NA NA 2.右颞叶 2.7 低密度 弱环形强化 NA NA P10 7 1.右小脑 1.0 未见显示 未见显示 低/高信号 弱强化 2.左小脑 0.8 未见显示 未见显示 低/高信号 弱强化 3.右基底节区 2.0 低密度 弱强化 低/高信号 结节状强化 4.右颞叶 2.0 低密度 弱强化 低/高信号 环形强化 5.右额叶 0.9 未见显示 未见显示 低/高信号 环形强化 6.右额叶 0.9 未见显示 未见显示 低/高信号 不典型靶征 7.左枕叶 1.0 未见显示 未见显示 低/高信号 不规则状强化表2AIDS患者合并弓形虫脑病头颅CT/MRI影像表现注：弱强化表示病灶略有强化，NA=不可获得图14P10，男，31岁，AIDS患者，因头痛、恶心呕吐入院，头颅MRI显示颅内多发病灶，患者左侧基底节区弓形虫脑病病灶，T1WI病灶呈低信号，伴周围水肿，轴位脑室受压；T2WI病灶呈不均匀高信号，周围水肿显示更清楚；增强后病灶呈环形强化(图1：T1WI，图2：T2WI，图3：T1WI增强轴位，图4：T1WI增强冠状位)12342010-05.indd 3552010-9-24 9:21:03356http:/磁共振成像 2010年第1卷第5期Chin J Magn Reson Imaging,2010,Vol 1,No 5临床研究|Clinical Articles研究中有6例患者CD4+T淋巴细胞计数在50 cell/l以下，共发现18个病灶，其中有3个具有结节状或环状强化，发生率为16.7%；其余4例患者CD4+T淋巴细胞计数在50 cell/l以上，共发现12个病灶，其中8个病灶出现结节状或是环状强化，发生率为66.7%。对二者进行比较，采用卡方检验，P=0.009，结果有统计学意义，即CD4+T淋巴细胞计数较高时，其病灶更容易出现结节状或环形强化。3讨论弓形虫病是最普通的人畜共患疾病之一，大部分的人群通过食用未煮熟的生肉染病，也有通过胎盘、血液或者猫的粪便传播，在美国血清阳性的报告是15%，在欧洲国家是50%，大部分的感染是免疫正常人群的隐性感染，对感染者不构成危害3。而当机体免疫力下降时，如AIDS患者，来源于体内的弓形虫感染复燃，尤其是当免疫抑制患者的CD4+T淋巴细胞计数低于100时，弓形虫成为中枢神经系统最常见的机会性感染，而约30%是源于过去的体内弓形虫感染的复活4。弓形虫脑病作为AIDS机会性感染发病率为5%40%。然而，AIDS合并弓形虫脑病的诊断比较困难，就血清学检查来说，帮助诊断的作用较小，只具有一定的参考意义，合并弓形虫感染的AIDS患者血清滴度的检测大约有10%可以没有抗体反应5。我们的病例中，8例患者的血清IgG为阳性，阳性率为80%，而其血清IgM抗体是阴性的，和以往的报道相似6。临床上常常应用诊断性治疗来确诊弓形虫脑病，取得了良好的效果，然而诊断性治疗有其不足之处，部分原因在于有相当大一部分弓形虫脑病在治疗6周后才会有反应，而在此时非弓形虫脑病如淋巴瘤则会快速增长；另外，部分患者会对抗弓形虫药物过敏或者产生肝脏毒性反应。而具有确诊意义的脑组织活检由于其并发症的危险性，受患者对患病后生活质量的期望而不愿活检以及取样误差等因素而未能得到广泛应用，因此，不断探索对弓形虫脑病作出诊断的无创性检查方法相当重要。对合并弓形虫脑病的AIDS患者来说，及早确诊颅内的机会性感染是很迫切的，部分原因在于确诊后抗弓形虫药物的使用可以获得较好的效果。AIDS患者合并弓形虫脑病的典型颅内影像表现是脑实质内多个局灶性病变，周围伴有水肿，注入对比剂后呈环形强化，病灶通常位于皮髓质交接处、基底节及丘脑，其他的位置如脑干、胼胝体等较少见7。CT平扫显示病灶的密度往往低于脑实质8，如果合并出血则会表现高密度，关于合并出血的报道，有研究显示合并出血的情况较少，即使有出血也是在抗弓形虫治疗的过程中出现9；然而也有研究显示合并出血较多的，作者推测，和抗病毒治疗后引起免疫重建综合征导致血管炎或者血管坏死有关10。增强CT的典型表现是实性或者多发结节状、环形强化，周围脑实质水肿更易区别。增强CT检查后的病灶内见到的环形强化影，往往是偏心性，Navia6等认为增强后环形强化与病灶周围环绕的炎症改变及血管增生有关。而Chang11等提出血管壁巨噬细胞的浸润破坏了血脑屏障是产生强化的原因。本组患者中有7个病灶(23.3%)表现为环形强化影，比大部分文献报道偏低，分析原因，可能是大部分患者(6/10)的CD4+T淋巴细胞计数较低，致强化不明显。而未见强化的病灶有6个(20.0%)，与Ciricillo报道没有强化的病灶比例(6%20%)相仿12；就病灶的多发性来说，本组患者病灶数目27个不等，与多数学者认为病灶是多发的一致。但是Ramsey报道显5678图58与图14同一患者，经抗弓形虫药物治疗26天后头颅MRI显示左侧基底节区弓形虫脑病病灶明显缩小，周围水肿已基本消失，脑室系统大小、形态回复正常(图1：T1WI，图2：T2WI，图3：T1WI增强轴位，图4：T1WI增强冠状位)2010-05.indd 3562010-9-24 9:21:04357http:/临床研究|Clinical Articles磁共振成像 2010年第1卷第5期Chin J Magn Reson Imaging,2010,Vol 1,No 5示单个实性病灶也可见于大约1/3的患者13。就病灶强化的程度而言，往往与患者CD4+T淋巴细胞计数相关，当CD4+T淋巴细胞计数低于50 cell/l时，细胞数越低，结节状或环状强化越不明显，随着细胞的增多，环形强化特点逐渐明显，显示此时患者能够对伤害作出免疫或炎症反应14,15，本组患者也呈现这一特点，CD4+T淋巴细胞计数大于50 cell/l的4例患者环形或结节状强化病灶出现较多。与头颅CT相比，MRI检查更加敏感，有些病例可以检出更小的病灶，并且在脑白质和后颅窝病变检测具有更高的敏感性。MRI平扫，弓形虫脑病的病灶主要表现为T1WI低信号，T2WI高信号，周围伴有水肿。具有诊断意义的是T1WI增强后的“靶征”，病灶的“靶征”通常至少有3个不同的层面组成，最内层是有强化的中心，中间是低信号的一层，最外层是高信号强化层。最内层的强化中心有时位于病灶正中心，但通常是偏心性，称为“偏心性靶征”，有报道称“偏心性靶征”是诊断弓形虫脑病的特异性MRI征象，特异性为95%，敏感性为25%16。偶尔T1WI上的“靶征”只有两个层面组成，内层表现为等或低信号，外层为环形强化带。新近Masamed17等提出T2WI及FLAIR上同样具有的类似的“靶征”，也常见于弓形虫脑病，其信号强度表现恰恰与增强T1WI“靶征”信号相反，病灶的最内层是低信号，中间是高信号，外层是低信号。也有学者利用磁共振波谱成像(MRS)、扩散加权成像(DWI)以及灌注成像(PWI)来研究弓形虫脑病的影像特点，MRS显示弓形虫脑病的病灶具有脂峰，而PWI则发现病灶均为低血供，对应于脓肿内的血管缺失，DWI则显示在弓形虫脑病病灶的中心表观扩散系数(ADC)值升高，并且提出弓形虫脑病的ADC比值(病灶与自身对侧正常脑组织ADC值之比)均大于1，大部分病例联合应用MRS/DWI/PWI可以帮助弓形虫脑病的诊断18,19。值得注意的是在AIDS患者中，弓形虫脑病的神经影像的表现有可能不典型，容易误导放射科医生和临床医生。譬如，脑积水经常见于先天性弓形虫脑病，在成人患者中非常少见。但是有个别报道显示在成人AIDS患者中也可以出现脑积水20，也有报道非常少见的脑室炎为AIDS弓形虫脑病的首发症状21。从病灶的形态变化来说，有报道2例AIDS弓形虫脑病出现罕见的胼胝体蝴蝶样病灶22,23，分别由CT和MRI发现，而胼胝体的蝴蝶样病灶往往用以排除弓形虫脑病。本组的病例中未有患者显示脑积水及病灶位于胼胝体的情况。相对于不典型的病灶难以诊断，而一些“典型”的病灶也不易明确，Smith24报道了1例AIDS患者肾癌脑转移为环形强化类似于弓形虫脑病的影像表现，误诊为弓形虫脑病，抗弓形虫药治疗后效果不佳；也有学者报道25弓形虫脑病的多个环形强化病灶类似转移瘤而被诊断为多发转移瘤。在抗病毒治疗前，中枢神经系统疾病最常见的是弓形虫脑病及原发性淋巴瘤，因此与原发性中枢神经系统淋巴瘤的鉴别一直是研究的热点，同时也是一个难点。原来认为多发的病灶倾向于弓形虫脑病，单个病灶倾向于淋巴瘤，且淋巴瘤的病灶多位于皮质及胼胝体，典型的结节均匀强化大多发生在原发淋巴瘤。但是后来越来越多的研究认为病灶的数目、位置，强化后的表现，病灶的信号，在区别二者方面都不可靠，即基于常规MRI是不能够区分弓形虫脑病和原发性淋巴瘤的。随着MRI技术的进步，MRS显示淋巴瘤是胆碱峰，脂峰和乳酸峰提示可能为弓形虫脑病，也有研究称淋巴瘤和弓形虫脑病之间存在很大的重叠，因为在AIDS患者合并弓形虫脑病中，MRS的脂峰通常表示病灶是坏死的，而淋巴瘤也经常出现坏死，也可以出现类似的MRS脂峰，因此，利用MRS鉴别二者目前似乎是不可能的3,18。就二者的血供来说，一些报道显示弓形虫脑病是乏血供的，而淋巴瘤的灌注是富血供的，目前的报道缺乏大样本的结果，有待更深入的研究。由于弓形虫脑病和其他的AIDS脑部病变特别是淋巴瘤的影像表现存在很大的重叠之处，传统的MRI仍然不能对弓形虫脑病作出准确的诊断，但是早期诊断并且排除肿瘤新生物特别是淋巴瘤鉴别，对于患者的正确治疗非常重要。因此，无论神经科医生还是放射科医生，时刻把弓形虫脑病作为鉴别诊断，尤其是当遇到CT、MRI显示颅内环形强化病灶时，结合患者的临床症状和CD4+T淋巴细胞计数以及血清IgG的检测，可以得出较为准确的诊断。参考文献1 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